Ensaio de compressão e máquinas para ensaios de compressão
Nos ensaios de compressão são utilizadas máquinas para ensaios de compressão para determinar o comportamento de materiais com o aumento simultâneo da carga de compressão. Ensaios de compressão analisam a segurança, a durabilidade e a integridade de materiais e componentes. As aplicações comuns incluem ensaios de compressão em tubos de plástico, ensaios de compressão em espumas, ensaios de compressão/compressão em papel e papelão, ensaios de mola de compressão em metal, ensaios de compressão no setor da Indústria médica/farmacêutica, como ensaios de compressão em implantes médicos, stents, seringas ou embalagens, ensaios de compressão e compressão de entalhe em compostos.
Uma máquina de ensaio de compressão é uma máquina de ensaio universal (UPM) equipada com ferramentas de ensaio de compressão ou anel de aperto específicas da aplicação. Estas ferramentas são selecionadas com base em critérios como o tipo de ensaio, o material das amostras e as dimensões, a temperatura do ensaio e a força máxima a ser esperada e instaladas na máquina.
Definição do ensaio de compressão Máquinas de ensaio de compressão Acessórios para ensaio de compressão Vídeos
Também ficamos felizes em informá-lo sobre nossas soluções de ensaio para ensaios de compressão padronizados de acordo com ISO, ASTM, entre outros, em diferentes setores:
Visão geral dos padrões para ensaios de compressão
Definição de ensaio de compressão
- Ensaios de compressão são executados para caracterizar o comportamento de um material quando exposto à pressão.
- Durante o ensaio, uma amostra é submetida a uma carga de compressão com o auxílio de placas de compressão ou ferramentas específicas montadas sobre uma máquina universal para ensaios para determinar diferentes características do material sendo testado.
- Os dados do ensaio fornecem resultados em forma de um diagrama tensão-deformação o qual demonstra, entre outros o limite de elasticidade, o limite de proporcionalidade, o limite de escoamento e, em alguns casos, a resistência à compressão.
Um ensaio de compressão no qual a amostra é comprimida é no fundo o oposto de um ensaio de tração, no qual a amostra é puxada pela força até a ruptura. Os ensaios podem ser feitos em amostras de materiais preparadas ou nos próprios componentes de tamanho original e/ou componentes feitos à escala. Tipos comuns de ensaios de compressão são o ensaio de recalcamento, o ensaio de flexão e o ensaio de mola.
Quais são as normas aplicáveis a ensaios de compressão?
Ensaios de compressão analisam a segurança, a durabilidade e a integridade dos mais diferentes materiais e componentes. Um extrato de importantes normas ISO e ASTM para ensaios de compressão pode ser encontrado na tabela a seguir.
Também teremos prazer em aconselhá-lo sobre suas necessidades individuais de ensaios.
Ensaios de pressão padronizados importantes
| Short description | Standards |
|---|---|
| Compostos e plásticos | ensaio de compressão (carga final) |
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| Plástico | Tubos | Rigidez do anel / Flexibilidade do anel |
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| Ensaio de compressão com introdução de força via cisalhamento |
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| Compósitos | Ensaio de compressão (carga combinada) |
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| Compósitos | Ensaios de compressão de entalhe (OHC, FHC) |
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| Plástico | espuma macia | dureza de compressão |
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| Plástico | espuma macia | dureza de indentação |
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| Compósitos | Compressão após impacto (CAI) |
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| Papelão | papelão ondulado | caixa e ensaio de esmagamento de empilhamento |
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| Papelão | Papelão ondulado | Ensaio de esmagamento de borda (ensaio ECT) |
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| Indústria médica | Stents | Ensaio de pressão radial |
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| Indústria médica | Seringas | Força de deslizamento do pistão |
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| Plástico | espuma flexível | ensaio de fadiga |
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| Papelão | Papelão ondulado | Ensaio de esmagamento plano ( Ensaio FCT) |
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| Plástico | espuma rígida | ensaio de compressão |
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| Papel e papelão | Resistência à compressão / ensaio de curta duração (ensaio SCT) |
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| Papel e papelão | ensaio de esmagamento de anel (ensaio RCT) |
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| Papel | Resistência à impressão plana / Ensaio de meio corrugado (ensaio CMT) |
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Máquinas para ensaio de compressão
Uma máquina de ensaio de compressão é uma máquina de ensaio universal (UPM) especialmente projetada para determinar a resistência e o comportamento de deformação de um material sob carga compressiva (prensagem). Uma máquina para ensaio de compressão típica possui uma célula de carga, uma ou várias travessas, ferramentas para ensaios de compressão, eletrônica e um sistema de acionamento. Ele é controlado por um software de ensaio que define as configurações da máquina e de segurança e armazena os parâmetros de ensaio especificados pelas normas/padrões ASTM e normas ISO. A seleção da máquina correta para o ensaio de tração depende do material que será testado e da norma que deve ser observada. A medição da força até que uma carga ou distância especificada seja atingida, ou até que o corpo de prova rache ou quebre, ajuda os projetistas e fabricantes a prever como um material se comportará quando usado para o fim a que se destina.
As máquinas de ensaio de compressão da ZwickRoell, incluindo as máquinas de ensaio zwickiLine, ProLine, AllroundLine e Drop Weight testers, são projetadas especificamente para atender aos requisitos do cliente em termos de capacidade de ensaio, tipos de materiais, aplicações e padrões do setor. Além de segurança e confiabilidade do sistema global, na construção e fabricação de cada um dos componentes das máquinas a ZwickRoell dá valor especial a:
- Um alto grau de flexibilidade com facilidade operacional
- Adaptações fáceis aos requisitos específicos de clientes e normas
- Opções de ampliação duradouras para poder crescer junto com os requisitos dos clientes
Máquinas para ensaios de compressão da ZwickRoell em comparação
| Modelo | zwickiLine | ProLine | AllroundLine | Queda de Peso | Máquinas de alta capacidade |
 |  |  |  |  | |
| Tipo | Máquina de ensaios eletromecânica de bancada | Máquina de ensaios eletromecânica de bancada | Máquina de ensaios eletromecânica de bancada (5 kN – 150 kN) máquina de ensaios de chão (50 kN – 250 kN | queda livre de peso | Eletromecânica |
| Faixa de carga | 0.5 kN – 5 kN | 5 kN – 100 kN | 5 kN – 250 kN | até 2.000 J | 330 kN - 2.500 kN |
| Exemplos de aplicação para ensaios de compressão - ensaios de indentação - ensaios de puncionamento |
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Outras informações sobre estes e outros exemplos de aplicação se encontram nos capítulos a seguir.
Placas de compressão e ferramentas de ensaio para ensaios de compressão
As ferramentas de compressão utilizadas estão em contato direto com os materiais a serem testados. Por esse motivo, elas devem ser exatamente projetadas para e ser compatíveis com os respectivos requisitos e aplicações . Para os mais diferentes ensaios existem os mais diferentes dispositivos de compressão. Essas ferramentas de compressão podem ser adaptadas individualmente para o caso de aplicação específico em conformidade com os respectivos requisitos.
Dispositivos de compressão são constituídos, por padrão, por dois componentes primários, as ferramentes de compressão superior e inferior. Para tornar as ferramentas o mais versáteis e flexíveis possível para ensaios individuais, foi desenvolvido um amplo espectro de ferramentas combináveis.
As diferentes exigências para os dispositivos de compressão resultam essencialmente de:
- indicações da normalização internacional
- da diversidade de amostras, materiais e componentes
- das mais diferentes formas e dimensões de amostras
- das mais diferentes condições ambientais (temperatura, umidade, ...)
A seguir um extrato de nosso amplo programa de ferramentas de compressão adaptado aos requisitos nos diferentes setores da indústria.
Anel de aperto Plástico/espuma Compostos Medicina/Farmácia Papel/Papelão
Placas de pressão
Os pratos de compressão devem ser selecionados com os critérios de ensaio específicos em conformidade com a respectiva aplicação. Desta forma, as informações obrigatoriamente necessárias para o ensaio são acima de tudo as dimensões das amostras e as forças máximas esperadas.
Os pratos de compressão podem ser utilizados para ensaios de até 250 kN. Diferenciam-se pratos redondos e retangulares. Todos os pratos de compressão podem ser utilizados na faixa de temperatura de -70 ... +250 °C. As diferentes dimensões dos pratos de compressão são indicadas como critério de seleção para cada um dos pratos.
Dimensões de amostras necessárias para determinadas forças de ensaio:
| Força de ensaio | Superfície de amostra mínima necessária com pressão superficial admissível de | Valores de exemplo: Amostra quadrática com | Valores de exemplo: Amostra redonda com | |||
| 300 N/mm2 | 90 N/mm2 | 300 N/mm2 | 90 N/mm2 | 300 N/mm2 | 90 N/mm2 | |
| 10 kN | 30 mm2 | 110 mm2 | aprox. 6 mm | aprox. 11 mm | aprox. Ø 7 mm | aprox. Ø 12 mm |
| 20 kN | 70 mm2 | 220 mm2 | aprox. 8 mm | aprox. 15 mm | aprox. Ø 9 mm | aprox. Ø 17 mm |
| 50 kN | 170 mm2 | 550 mm2 | aprox. 13 mm | aprox. 24 mm | aprox. Ø 15 mm | aprox. Ø 27 mm |
| 100 kN | 330 mm2 | 1100 mm2 | aprox. 18 mm | aprox. 34 mm | aprox. Ø 20 mm | aprox. Ø 36 mm |
| 150 kN | 500 mm2 | 1700 mm2 | aprox. 23 mm | aprox. 41 mm | aprox. Ø 25 mm | aprox. Ø 46 mm |
| 250 kN | 830 mm2 | 2800 mm2 | aprox. 29 mm | aprox. 53 mm | aprox. Ø 33 mm | aprox. Ø 60 mm |
Exemplos de pratos de compressão
Vídeos para ensaios de compressão em diferentes áreas de aplicação
Ensaio de compressão em implante para coluna vertebral
Calibração de sua máquina para ensaios de compressão
A ZwickRoell é o primeiro endereço para serviços de assistência em suas máquinas para ensaios de materiais. Com uma rede mundial de serviços de assistência, centenas de técnicos de assistência e numerosos credenciamentos internacionais conforme EN ISO/IEC 17025 para nossos laboratórios de calibração, você estará nas melhores mãos na ZwickRoell.
A ZwickRoell possui vários credenciamentos. Nossa calibração de máquinas para ensaios é realizada comprovadamente de forma independente, eficiente e precisa.
Maiores informações sobre calibração na ZwickRoell:
Perguntas frequentes (FAQ)
Uma máquina para ensaio de compressão é uma máquina universal para ensaios (UTM) a qual foi projetada especialmente para a determinação da resistência e do comportamento de deformação de um material sob carga de compressão (prensar).
A amostra e/ou o componente a ser testado é colocado entre dois pratos de compressão instalados na máquina para ensaios. As travessas da máquina deslocam os pratos com força, velocidade e/ou curso da travessa pré-definidos Serão feitos a medição e o registro dos valores necessários.